农业的源头在种子，种业的基础在科技。当前我国主粮的良种覆盖率已达到90%，种子对粮食增产的贡献率已由36%提高到40%。未来十年内，我国的良种覆盖率将提升至95%，种业对粮食增产的贡献率达到50%，中国种业市场总额也将超过900亿元人民币，成为世界第一大种业市场。我国种业需要在科研创新、新品种培育和推广等方面加快步伐，在做大种业市场的同时，提高种业科技含量，改善种子质量，真正把种业打造为现代农业的核心环节。种业是一个高度依赖科技创新的行业，与发达国家相比，我国种业在创新方面相对落后，在世界种业市场上是一个追随者，有必要吸取和借鉴世界种业龙头公司的成功经验。
以企业为主体的高投入研发模式
国外种业的科研以企业为主体。企业自主研发新品种，形成研发、生产、销售一条龙服务体系的模式，使得研究人员能快速接收到市场反馈的信息，具有极强的竞争力。此外，跨国公司同时注重与科研院所的紧密合作，由科研院校做应用基础研究和技术储备性育种。例如先正达公司与全球400多家大学、研究机构和私人企业开展广泛的合作。跨国种业公司一般将其销售收入的10％左右投资于研发，有的高达15％-20％。2006-2007年度，世界前5强种业公司研发投入14.7亿美元，占同期销售总额的12.8％。2008年孟山都、先正达研发资金投入分别为9.8亿、9.69亿美元，各自占其年销售额的8.6%和8.3%。巨额的研发投入给种业巨头带来丰厚的回报，资料显示2001年到2008年，孟山都研发投入年均增长达到9%，而同期种子与转基因技术开发的毛利润年增长率达到24%。
国际种业领先企业开始在种业的产业链的各个环节开展创新，将种业研发与农业、农药等生产资料的研发相配套，延伸种业原有的产业链，赢得更大的企业利润。通过机械化、自动化、信息化、分子设计等多种高新技术集成应用，国外种业企业将种业科技创新贯穿整个产业链条的上、中、下游全过程。上游的创新主要包括种质创新、品种选育、育种方法、生物技术等，并在现代分子生物学的发展带动下，形成了高度集约化的“高通量转基因”、“高通量基因功能评价”和“高通量分子标记”等分子育种创新平台；中游的创新主要有制种技术、种子生产、种子检测、种子加工等，下游的创新主要集中于试验示范网络、产业化基地、科技培训、科技服务等环节。在生产和营销方面依据覆盖全球的种业产业化基础和试验示范网络，建立了从“试验室→人工气候室→智能温室→田间”呈流水线式的规模化运作方式和研发、加工、销售、服务为一体的高效产业运行体系。
国外种业的创新活动表现出两个主要特征：第一，重视产业链条后端的示范与服务，如新品种的试验示范工程，新品种的配套高产栽培技术，种植栽培人员培训与解决技术问题，以及农产品的收购与运输服务等；第二，注重农化、机械等综合配套技术的开发与经营，如除草剂与专用农药、农肥开发，种业专用机械化等。围绕产业链的创新活动促进国外种业公司在主营业务方面呈现多样化。国外大型的种业公司多是综合种业、农化植保于一体的农业集团。孟山都公司种子和专利技术收入占总营业收入的56%，还有44%的营业收入来源于农化产品；先正达种子经营收入占总营业收入的37%，还有60%的营业收入来源于农化产品；杜邦公司种子经营收入仅占总营业收入的25%。
以现代生物技术为关键
近20年来，世界种业迅速发展，核心特征体现为育种新技术的研发和利用。各国政府及种业企业集团制定相关科技计划，将功能基因挖掘、分子育种、转基因、细胞工程、生物反应器等现代生物技术与常规技术有机结合，广泛应用于动植物新品种选育，已经基本确立以杂种优势利用和常规育种为基础，以现代生物技术为关键突破点的技术路线。种业研发中以转基因技术、分子标记辅助和分子设计为代表的现代生物技术与包括杂种优势利用技术和常规育种技术的两大育种体系相互结合，促进种业从传统方式向精确育种转变，良种选育的效率与质量得到极大提高，在商业上获得巨大成功。
传统的常规育种是种业科技的基础。上世纪60年代，矮杆、抗病、高产常规小麦和常规水稻品种的选育成功，拉开了第一次绿色革命的序幕，为世界农业生产做出了巨大贡献。在当前的技术能力下，一些主要农作物如小麦、大豆、棉花、水稻、薯类等的杂种优势利用难度较大，这些作物的品质抗性改良还需要依靠常规育种。此外，常规品种是现代农业育种的重要基础，杂交种亲本的选育和生物技术育种都依赖于常规育种。近年来，常规育种与生物技术、杂种优势利用的有机结合已成为种业产业化的重要趋势。跨国种业集团通过基因专利快速发展常规品种的种业产业化已成为现代种业科技发展的主要特点之一，孟山都公司在南美阿根廷、巴西等国的产业化推广的转基因大豆和在美洲广泛种植的转基因棉花，都是建立在优秀常规品种基础之上的。
杂交育种具有极高的商业价值，是市场竞争的焦点。杂种优势利用是公认的提高农作物综合生产力的有效途径，杂交种与常规种子相比具有商业上的优势，杂交种种业一直是世界各国和跨国种业公司的重要赢利点。杂交技术为世界粮食生产做出了巨大贡献。据研究，美国玉米产量的提高有40%～50%归结为杂交种的推广应用。IRRI的统计表明，杂交水稻增产幅度为每亩22.5～30公斤，增产20％以上。我国杂交水稻累计推广超过3.3亿公顷，为我国粮食增产5亿吨，并出口到40个国家和地区。杂交技术也被广泛的用于改善蔬菜品质，提高蔬菜产量之中。近年来由于自交不亲和系以及不育系选育技术的进步及其在杂交制种上成功应用，大大加快了蔬菜品种的杂交种化进程。目前，世界上油菜50%以上为杂交种，甜椒、番茄80％以上为杂交种，黄瓜90％以上为杂交种，大白菜、甘蓝95％以上为杂交种。
现代生物育种发展迅速，地位日益突出。现代生物技术在新基因的挖掘，抗性性状改良等方面能提高育种水平，分子标记辅助选择在对目标性状跟踪定向选择和鉴定上也显现出明显的优势。现代生物技术开始融入传统育种体系中，为亲本改良、新材料创制等奠定重要基础，逐步改变传统的经验育种模式，增强了育种的可控性，实现了精确育种，加快了育种进程，提高了育种效率。2008年全球转基因商业化种植面积已达20亿亩以上。转基因抗虫棉、转基因抗除草剂大豆、转基因抗虫玉米等，已在美国、阿根廷、巴西、加拿大、印度、中国等国生产上快速大面积应用。转基因大豆的推广应用强化了美洲作为世界大豆生产和出口基地的垄断地位。
新的种业技术路线更加突出了企业科研中的主体地位。由于现代育种技术发展是以综合利用杂交技术、常规技术以及生物技术为基础的，需要在种质搜集、品系搭配、农艺性状鉴定、环境抗性检验、生产性试验、分子标记等许多环节中投入大量的资金和人力，工作量大、重复性强，科研单位难以承担与完成。只有企业加入，形成有效的管理机制和灵活、高效的组织形式，加上大量的资金、人员投入，才能高效率地实现综合开发与试验，不断产生大量新品种。例如我国主要动植物转基因研究一般处于年产转基因植株几十至几百株或几个动物的研究水平，而孟山都一家公司已经达到年产30万株转基因植株的技术水平，规模化的商业育种模式的优势巨大。
对我国种业的启示
提高我国种子产业科技水平是保障我国粮食安全，改变我国农业基础薄弱状况的有力举措之一，需要从国家科技发展的战略高度，重新认识和定位种业的重要地位，确立统一种业科技发展规划，力争在重大品种选育和产业化开发方面取得战略性突破。借鉴国外种业发展的成功经验，在我国种业科技创新方面提出如下建议：
第一，逐步引导企业成为种业创新主体，加大种业科技投入，培育具有国际竞争力的现代种业企业。集中整合行业优势资源，避免重复建设与力量分散，提高行业研发、产业投入的整体投资效率。抓住我国种业快速发展的大好时机，增强企业自主创新能力，提高种业企业的竞争力，重点培育几家具有国际竞争力的种业“航空母舰”，培育具有国际竞争力的新型种业企业。增加种业科技投入，推进种业科研机构改革，构建现代种业科技创新体系。加强种业科技上中下游的有机结合，建设以市场为导向，公共研究单位与企业紧密结合，以企业为主体的种业科技创新体系。引导种业龙头企业与优势科研单位形成企业与企业，企业与院所的产业科技创新战略联盟，出台相关政策支持战略联盟承担科技项目，促进战略联盟发展，全力推动“产、学、研”实质合作和融合。
第二，重点支持围绕产业链的种业研发，重视产业链条的中下游，增强种业科技研发的产业带动能力。逐步改变现有种业科技研发集中支持产业链条上游的状况，加大力度支持与农业生产综合配套技术的开发相结合的品种选育项目，在对企业和科研机构的育种项目支持中明确提出产业链条后端的示范与服务要求。研究从试验室到田间的呈流水线式的规模化运作模式，支持建立研发、加工、销售、服务为一体的高效产业运行体系。通过研发延伸种业产业链条，增加种业企业的盈利点，提高正个产业的活力。
第三，集中力量攻克生物育种主要技术，继续加大对常规育种与杂交育种技术的支持，提高种业核心竞争力。重点挖掘具有自主知识产权的高产、优质、抗病虫、抗逆、养分高效利用等重要优良等位基因资源。坚持高新技术与常规技术的紧密结合，重点开展农作物强优势利用核心技术研究，拓宽植物杂种优势利用的范围，提高杂种优势利用的效率。开展农作物高通量转基因及鉴定评价技术，高通量分子标记育种技术，高通量单倍体育种技术以及规模化基因克隆、分子设计育种、动植物高效细胞育种、计算机模拟育种、基因绝育技术等前瞻性新技术研究。研究生物代谢工程技术，培育高附加值农业重大产品，推进我国生物代谢工程和生物反应器产品的产业化。
